高壓除鱗水罐液位不同步問題的解決

秦 娜

（安陽鋼鐵建設(shè)有限責(zé)任公司，河南安陽 455004）

1 概述

安陽鋼鐵集團(tuán)有限公司第二煉軋廠1780 熱連軋板材生產(chǎn)線，生產(chǎn)設(shè)備和控制系統(tǒng)都具有國內(nèi)先進(jìn)水平。該生產(chǎn)線的主要生產(chǎn)產(chǎn)品有：Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼板、Q345 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板、汽車專用鋼板等滿足客戶要求的多種規(guī)格。

1780熱連軋工藝流程如圖1所示。

圖1 安陽鋼鐵1780熱連軋的工藝流程圖

2 高壓水除鱗在軋制過程中的作用

在帶鋼軋制過程中，由于氧化會產(chǎn)生的大量氧化鐵皮粘附在帶鋼表面，這些氧化鐵皮需要在軋制前清除干凈，如果清除不徹底，不單單會降低鋼板表面質(zhì)量，而且還會磨損軋輥，降低生產(chǎn)效率，目前帶鋼生產(chǎn)過程中清除氧化鐵皮的常用方法為高壓水除鱗。

隨著帶鋼產(chǎn)品種類的增多，強度的提升，質(zhì)量要求越來越嚴(yán)苛，這就要求設(shè)備的性能更加的精確和完善。

3 高壓除鱗存在的問題

除鱗泵站高壓水罐液位計不同步。除鱗泵站系統(tǒng)粗除鱗同時為R1、R2 兩臺軋機除鱗提供除鱗水。除鱗泵的升速、降速為水位和壓力雙控制。除鱗系統(tǒng)中蓄能器組由兩個高壓水罐以及三個高壓氣罐組成，在除鱗工作過程中，兩個高壓水罐液位計經(jīng)常出現(xiàn)動作不同步的現(xiàn)象。

問題分析：熱連軋的生產(chǎn)節(jié)奏快，連續(xù)長時間除鱗或者R1、R2 除鱗同時開始工作，需要高壓水的供給量大，供給速度快，兩個高壓水罐出水量不同步，會出現(xiàn)兩個高壓水罐水位不平衡的情況，任何一組氣水罐水位達(dá)到設(shè)計最低值時，最低液面閥門關(guān)閉，不再提供除鱗水，同時除鱗泵升速補水，高壓水罐內(nèi)經(jīng)過注入水達(dá)到設(shè)計壓力后，最低液面閥門自動開啟，除鱗泵停止工作。以上情況會使得除鱗泵不停地升速、降速，最低液面閥未關(guān)閉的那組水罐水位不斷升高，極有可能溢出高壓氣罐，氣罐氣體容積減小，恢復(fù)工作后水罐壓力出現(xiàn)“虛高”的現(xiàn)象，這樣就導(dǎo)致系統(tǒng)管路壓力增高，接縫處易受力裂開，高壓水噴出，嚴(yán)重影響管路的安全，危及職工的生命，造成設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。臨時處理需要帶壓作業(yè)，危險系數(shù)高；徹底處理，需放水、放氣，時間超過48 h。總之，不但耽擱生產(chǎn)，且維修時危險性極大。除鱗充水完成后水位不同步，會造成除鱗時壓力不足、流量不夠，影響除鱗效果，并且除鱗泵的液力耦合器的頻繁升速、降速，導(dǎo)致液力耦合器的溫度上升過快，大大減小除鱗泵組設(shè)備的使用壽命。

4 解決方法

針對除鱗泵站高壓水罐液位不同步的問題，我們做了一些的改進(jìn)：在高壓水罐出口、電動平衡閘閥前加焊三通管路使得兩個水罐連通，這樣通過連通器原理，在不改變高壓水的流量和壓力的前提下，使得兩個水罐水位始終同步。

改造施工過程中的注意事項：（1）高壓水的工作壓力大，流動速度快，施工前將管路中水、氣排放徹底，保證施工安全；（2）加焊的管路酸洗合格，確保管道的清潔度，保證后續(xù)工作的穩(wěn)定性；（3）割焊處的殘渣清理干凈，防止劃傷密封面或卡死閥芯；（4）焊接時首先用氬弧焊打底，氬弧焊可以保證焊口平滑，沒有錯口、凸臺，這樣可以減少應(yīng)力集中，保證改造后的使用安全；（5）焊接完成后，要進(jìn)行管道沖洗，試壓。

此次改造要求在不污染環(huán)境的前提下，盡可能地保證管道今后的工作安全。

管路改造采用的管件為：等徑三通兩個（20#鋼φ203×26mm），管路2 m（φ203×26mm）。

改造前后的現(xiàn)場管路如圖2所示。

圖2 改造前后的高壓水除鱗系統(tǒng)示意圖

5 改造效果

管路改造后的使用效果：加焊三通管路后，高壓水罐水位不同步的情況得到了有效的控制，至今未出現(xiàn)液位計浮動不同步的問題，工作壓力穩(wěn)定，故障率大大降低。

管路改造后的經(jīng)濟(jì)效益：每年故障維修時間48 h，每年可多生產(chǎn)2萬t鋼材。改造后的鋼材生產(chǎn)質(zhì)量得到了明顯的提升。

但是，這樣的改造也存在一定的不足，管道連通的接口處，受力集中，承受高壓，這樣很容易導(dǎo)致接頭的泄漏，泄漏的高壓水會造成極大的安全隱患，需要在設(shè)備的點檢維護(hù)中多加注意。